压力容器安全系数的认识

?必威动态 ????|???? ?2019-07-17 11:47


  0引言压力容器材料许用应力的系数也就是设安全系数,己对压力容器安全系数进行的分类1即按用途分类按强度,论分类按火效准则分类按失效形式分类按极限应力分类按应力来源分类按分类应力分类按修正的应力性质分类按修正的受压元件对象分类按容器的整体结构类型分类按修正的安全判据分类按断裂力学的安全评定方法分类按不同因素的影响(influence)程度分类按安全系数的可靠度分类按容器的材料分类以及按安全系数随压力容器的运行是否变化分类等。这里,分类47个安全系数概念的基础上,再从压力容器与工程环境的角度增加了安全系数的另外8种分类18个概念。
  1压力容器安全系数新增分类1.1按高温失效形式分类原有的失效形式分类只不过是中低温工况下的分类,在高温工况下尚需进行如下分类。压力容器并对每个类别的压力容器在设计、制造过程,以及检验项目、内容和方式做出了不同的规定。压力容器已实施进口商品安全质量许可制度,未取得进口安全质量许可证书的商品不准进口。
  3.蜢变安全系数蠕变极限是以过大的蠕变变形为出发点,确定蠕变的许用应力的方法有是根据许⑴应变来确定1是根据蠕变违吱来确定因此,也有两种相应的安全系数。它确定某材料在蜢变极限下的许用应力伉。以拧制高温1容器发斗蜢变,的变形违率或变形量。I5ffi.n,l。由于长期在高温下的材料通常出现小变形的断裂现象所以常以,代替。
  持久强度安全系数持久强度限圮以过大应力发生断裂的失效为出发点的,因此。该安全系数确定某材料持久极限的许用应力值,以保证构件在高温下长期工作时不致断裂,般地,阳1.5.
  也高温疲劳安全系数当钢材到达某温度时,疲劳强度急剧下降,但低于这温度时,疲劳降低不大或稍有升高,基于这个温度可区分高温疲劳和般疲劳,这个温度随各种材料而不同。关于其求法,可将不对称硝环货应乃换算成等效的静蠕变应力,然1按蠕支,役进分1 1.2按应力状态分类a静应力下的安全系数静应力是指由种长期作用于零部件上的载荷所产生的方向和大小近似1+变的应力,但6耽使在静应力状态下,使用同种材料同种方法对相同形状的试样进行试验,所得的机械性能指标也是有差别的,即试验结果具有分散性。此外,考虑到受载情况的统计特性和计算方法与实际有差距等因素,如果用互作应力不能超过屈服极限或不能超过强度极限来作为静强度计算中的强度判据,就有很大的冒险性。为此引入大厂1.的安全系数,保证岑件足够的强度。
  变应力5的安全系数戈应乃相对厂静应力而言,又可进步分为稳定(说明:稳固安定;没有变动)变应力与不稳定应力两种。前者是指有规则变化的,例如,按自增强理论设计击,1勺邮挥器在运行后。社温度脉冲振动及时效的影响,内壁面上的压缩残余应力会逐步衰减,从而使设备投运初期的安全系数逐渐下降(descend),威胁设备的安全运行。后者是指无规则变化的,即是随机的。相应地,也就有不同的安全系数。
  循坏应力安令系数也,于变应力的安今系数,但有定的规律,并且又可进步分为对称循环变应力下的安全系数及不对称循环变应力的安企系数两种,后者的确定耍比前荇复杂得多。1.3按疲劳类型分类5 3.低周疲劳安令系数低周疲劳足相对尸周疲劳般疲劳而言的。该系数可分为传统的低周疲劳设计的安全系数以及用裂纹扩展速度求低周疲劳寿命(lifetime)的安全系数两种。
  b热疲劳安全系数由于;部件中戌环变化的温差产生的热应力也是循环变化的。压力容器并对每个类别的压力容器在设计、制造过程,以及检验项目、内容和方式做出了不同的规定。压力容器已实施进口商品安全质量许可制度,未取得进口安全质量许可证书的商品不准进口。次数达到某,数值时。金屈将产生疲劳破坏。此即为热疲劳。
  其损伤过程要比低周疲劳的损伤过程从杂些,主要足其使村料内部纟织起变化,使强度和塑性降低,并且热疲劳是不均匀的。因此,要专门对之确定种安全系数。
  1.4按冲击类型分类151 a.次冲击的安全系数从冲击载荷下材料强度极限和屈服(弯曲起伏)极限变化的观点来看,如果把冲击载仰作祜载仰来处现付般结构钢铁来此偏5安全的。但是,冲击载荷对材料的缺口敏感性比静载何的要大得多,从这个角度(angle)看,冲击载荷当作静载荷处理时,必须提高安全系数。
  b多次冲击的安全系数材料的次冲击的破坏抗力,要由冲击初度来确定,但足冲占次数多,贝注要由材料的疲劳强度来确定。上这两者之间,当达到破坏的冲击次数增加时,冲击,度的影响减小而疲劳强度的影响增加。因此,要区别对待itf,f;VTVxti,httpWcnk.net热冲击的安全系数突然的热变化使材料外部与内部产生较短的温差应力,由于激热更容易引起材料层的破裂,故其安全系数般以最大温差为基准。
  1.5按安全系数的虚实分类61采用处1美国石油学会579号规范对典型尺寸系数,但是并没有告知其大小。通过有限元极限载荷分析直接计算出在不同凹坑尺寸时隐含的相对于塑性极限载荷的安全系数。隐含安全系数通过计算显化后就是实有安全系数。
  1.6按介质的泄漏原因分类密封面损伤泄漏安全系数密封面的损伤包括机械损伤或介质腐蚀造成的损坏。
  1外力作用泄漏安全系数介质(起决定作用的物质)压力外来集中力或弯矩等外力作用在可拆卸的密封接头处引起泄漏的安全系数1包括密封原理选择或密封结构设计不合理造成介质泄漏的安全系数。
  2特种设备安全系数般化工玻璃材质钢储罐设计的安令系数,3土木工程安全系数滑坡体稳定安全系数例如对于峡库区场地边坡,通过对边坡非线性有限元模型进行强度折减,使边坡达到不稳定状态时,非线性有限元静力计算将不收敛,此时的折减系数就圮稳定安全系数。筘笼护岸设计时的抵抗倾倒安全系数和抵抗滑动安全系数也属于该类安全系数。点线面体维不同次的抗滑稳定性分析是土木工程常要考虑的安全系数。
  全系数。储气罐不同分:碳素钢储气罐、低合金钢储气罐、不锈钢储气罐。按照压力分:低压储气罐、中压储气罐、高压储气罐。储气罐(压力容器)一般由筒体、封头、法兰、接管、密封元件和支座等零件和部件组成。此外,还配有安全装置、表计及完成不同生产工艺作用的内件。
  4关于安全系数的认识直先。安全系数除了其种类会随着科学技术的发展变化而有所,加外,其概念本身也会有所变化。
  从个角度看。安全系数的设迓是种预防手段,预防要有针对性,要综合从预测监控多重保护木质优化降能等多方面手。
  其次。安全系数包括数据分散度。尺寸因素,衣面光洁度及环境因素的影响,+同层次概念上的安全系数所涉及(指关联到,牵涉到)的影响因素其数量就不同。相对而,具体的或者说低层次的安全系数所涉及的影响对素数量较少。因而其安全系数有可能较精确。反之。抽象的或者说高层次的安全系数所涉及的影响闲素数量较多。因而其安全系数可能较粗糙或保守。例应力安全系数为2,寿命(lifetime)安令系数为20这1.编辑认为寿命安企系数坫高层次的且包括应力安全系数在内。
  再有,为了增加本国产品的竞争性,降低安全系数是目前世界各国和地区压力容器标准的普遍倾向1美国9和欧洲统压力容器标准正在制订中均降低相应的安全系数,美国将由4为3.5.欧洲统压力界器标准的1最小俏为1.875.我国也提出了将特定材料按分析设计方法设1的安全系数1降为2.6的提案。安全系数的降低关系到压力容器标准的基础,对压力容器行业的经济性及安全性影响极大,必须慎之又慎。降低安全系数的前提条件是结构分析设计水平的提高;制造经验的积累和制造技术水平的提高;更严格的材料技术要求;更科学的质量保证体系。